随着计算机技术的不断发展,各类新技术层出不穷。目前,云计算技术如日中天,被看做是继个人计算机技术、互联网技术之后的第三次IT浪潮。国内外的企业和科研人员都积极投身于云计算行业,各国政府也纷纷加大对云计算产业的支持力度。云计算是分布式处理、并行处理和网格计算的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。云存储则是云计算的衍生和发展。简单来说,云存储是一个以数据存储和管理为主要目的的云计算系统。本文针对目前云存储特别是私有云存储技术门槛高、应用配置复杂、方案价格贵的特点。提出了一种存储容量大、数据可靠性高、应用成本低,实现跨平台、数据加密和容灾备份以及网络和存储负载均衡的私有云存储解决方案。本文的主要工作如下：1.云端共享分布式存储的设计。提出了基于NFS双重角色的链式结构设计,通过NFS客户角色和NFS服务角色,在服务器之间建立起共享存储的访问链,建立一个低耦合度、可拓展、高效率的存储设备集合链,实现了动态、廉价、简洁的可拓展存储。2.在分布式存储设计方案的基础上设计了一致对外访问接口。包括一体化接口设计、主从架构设计、一致化通信协议设计、任务分发者(SmartDNS)设计、操作记录者(Database)设计,并给出了接口的协议内容和交互过程的流程。3.网络及存储的负载均衡的设计,本文提出了一种基于QoS的负载均衡算法,兼顾了网络负载均衡和存储负载均衡这两者的不同需求,通过一个Priority函数来计算候选服务器的优先级,然后来调度存储服务器。4.考虑到私有云行业的安全现状,在本系统中添加了数据加密模块,在对安全性要求较高的文件进行传输时,采用了对称3DES编码对数据报文进行了加密。同时采用同城备份和远程镜像技术两种高效、低投入的方案实现了本系统的容灾备份。最后本文根据上述设计思路和方法,实现了跨平台的实验和应用,该项目的研究成果成功应用于企业网盘开发和研究所的数据容灾备份中,实验应用结果达到了设计预期性能和指标。